鋅Ⅰ系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝操作規(guī)程4改

1、Q/ZYJ株洲冶煉集團有限責(zé)任公司 發(fā)布2005-10-08 實施2005-09-05 發(fā)布鋅系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝操作規(guī)程 Q/ZYJ2005 代替 Q/ZYJ2004株洲冶煉集團有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)前 言本標(biāo)準(zhǔn)是對Q/ZYJ 02004鋅系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝操作規(guī)程的修訂。編寫規(guī)則符合GB/T1.12000標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則的要求。本標(biāo)準(zhǔn)從實施之日起，原Q/2004鋅系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝操作規(guī)程同時廢止。本標(biāo)準(zhǔn)由株洲冶煉集團有限責(zé)任公司產(chǎn)品與工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作分會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由株洲冶煉集團有限責(zé)任公司標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會辦公室歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單

2、位：湖南株冶火炬金屬股份有限公司鋅浸出廠本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：易雄輝 劉文敏 袁建明本標(biāo)準(zhǔn)主要審核人：劉朗明 陳愛國 朱北平 苗華磊 肖 康 谷衛(wèi)勝 周新海 唐守層 唐 凌本標(biāo)準(zhǔn)主要審編人：鐘 鳴 譚儀文本標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)人：王 輝本標(biāo)準(zhǔn)1995年12月30日首次發(fā)布，2000年6月12日第一次修訂。鋅系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝操作規(guī)程1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋅系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝流程、基本原理、原材料質(zhì)量要求、工藝操作條件、崗位操作法、產(chǎn)出物料及質(zhì)量要求、主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)和主要設(shè)備。本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋅系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝操作過程。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的

3、條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T 13940 聚丙烯酰胺Q/ZYJ 52002 工業(yè)用布技術(shù)條件Q/ZYJ 06.05.01.042005 氧化鋅焙砂Q/ZYJ 06.05.02.022005 氧化鋅中性上清Q/ZYJ 06.05.02.072005 銦鍺富集渣Q/ZYJ 06.05.02.122005 氧化鋅浸出渣Q/ZYJ 06.05.02.132005 自用鋅粉Q/ZYJ 06.05.03.022005 鋅

4、電解廢液3 工藝流程（見圖1）4 基本原理利用氧化鋅作原料，采用浸出和置換等工藝，達到分離鉛、鋅和富集銦鍺的目的。4.1 中性浸出以氧化鋅焙砂為原料，以鋅電解廢液為溶劑進行浸出，將原料中的鋅溶解，利用水解反應(yīng)除去鐵、砷、銻等雜質(zhì)，使銦、鍺、鉛等有價金屬進入中性浸出渣中?；瘜W(xué)反應(yīng)如式（1）式（6）：ZnOH2SO4ZnSO4H2O（1）Fe2（SO4）36H2O2Fe（OH）3+3H2O（2）As2（SO4）33ZnO3H2OAs2O3.3H2O3ZnSO4（3）Sb2（SO4）33ZnO3H2OSb2O3.3H2O3ZnSO4（4）H3AsO34Fe（OH）3Fe4O5（OH）5As5H2O（

5、5）H3SbO34Fe（OH）3Fe4O5（OH）5Sb5H2O（6）多膛爐氧化鋅焙砂皮帶輸送氧化液氧化鋅中性上清溢流一級分級(送稀貴廠)(送礦粉浸出)銦鍺富集渣料 倉球 磨沸騰浸出底流二級分級溢流底流酸性浸出酸性濃縮底流酸上清鋅粉置換箱式壓濾濾液(送礦粉浸出、工序)中性濃縮底流鋅電解廢液廢液或濃硫酸、蒸汽C干粉三號劑、明膠鋅粉蒸汽勞氏壓濾濾液氧化鋅浸出渣(送鉛系統(tǒng)) 圖1 鋅系統(tǒng)氧化鋅浸出及銦鍺富集工藝流程4.2 酸性浸出以中性浸出渣為原料，以鋅電解廢液作溶劑，在高酸、高溫下進行浸出，使鋅、銦、鍺、鎵盡可能的進入溶液，而鉛殘留于渣中，達到鋅、銦、鍺、鎵與鉛分離的目的。化學(xué)反應(yīng)如式（7）式（1

6、0）：ZnOH2SO4ZnSO4H2O（7）In2O33H2SO4In2（SO4）33H2O（8）GeO22H2SO4Ge（SO4）22H2O（9）GaOH2SO4GaSO4H2O（10）4.3 鋅粉置換根據(jù)有關(guān)金屬電極電位的不同，利用鋅粉將酸性上清液中的銦、鍺、鎵置換進入渣中，達到富集的目的?；瘜W(xué)反應(yīng)如式（11）式（13）：In2（SO4）33Zn3ZnSO42In （11）Ge（SO4）2+2Zn=2ZnSO4+Ge （12）GaSO4+Zn=ZnSO4+Ga（13）4.4 過濾利用具有毛細孔的物質(zhì)作介質(zhì)，兩邊造成壓力差，使液體從細小毛細孔通過，而懸浮固體則被截留在介質(zhì)上達到液固分離的目的

7、。5 原材料及質(zhì)量要求5.1 氧化鋅焙砂：應(yīng)符合Q/ZYJ 06.05.01.042005氧化鋅焙砂規(guī)定。5.1.1 化學(xué)成分（）：Zn58 Pb13 F0.015 物理規(guī)格：不夾帶雜物。5.2 鋅電解廢液（g/L）：應(yīng)符合Q/ZYJ 06.05.03.022005鋅電解廢液的規(guī)定。Zn：3665 H2SO4：1452105.3 工業(yè)硫酸：應(yīng)符合YS/T 66冶煉煙氣制工業(yè)硫酸的規(guī)定。濃度（）：93985.4 鋅粉：應(yīng)符合Q/ZYJ 06.05.02.132005自用鋅粉規(guī)定。粒度：180m（-80目）。5.5 濾布：箱式壓濾布：747#滌綸布勞式壓濾布：應(yīng)符合Q/ZYJ 52002工業(yè)用布技

8、術(shù)條件的規(guī)定。5.6 C干粉三號劑：應(yīng)符合GB/T 13940聚丙烯酰胺的規(guī)定，其中：特性粘數(shù)（mL/g）：3001540，按標(biāo)稱值分檔，小于300或大于1540，標(biāo)稱值允許偏差±10；固含量：906 工藝操作條件6.1 中性浸出 浸出pH值： 一級槽：2.53.5 二級槽：4.05.0。6.1.2 浸出礦漿液固比：（48）1。6.1.3 浸出時間：一級槽：4min7 min 二級槽：2min3 min。6.2 酸性浸出 浸出始酸：140 g/L210g/L。 廢液體積：約30m3。 浸出時間：8h。 浸出溫度：7585。 浸出終酸：（22±2）g/L。 終點體積：80m3

9、90m3。6.3 中性濃縮6.3.1 上清pH值：5.05.2。溶液清亮不帶黑色。6.3.2 底流排放：自動打渣：每600s900s打渣一次，每次20s40s；手動打渣：每60min打渣一次，每次5min10min。6.4 酸性濃縮6.4.1 溫度：5060。6.4.2 上清含酸：（20±2）g/L。6.4.3 底流排放：（24）次/班，每次5 min10min。6.5 鋅粉置換6.5.1 置換前液成分（g/L）：H2SO4：20±2 In0.25。6.5.2 置換溫度：70±5。6.5.3 置換時間：2h。 6.5.4 鋅粉加入量：每罐800kg1600kg。6

10、.5.5 終點pH值：4.85.0。6.5.6 置換后液成分（g/L）：In0.01。6.6 勞氏過濾6.6.1 礦漿比重：1.70 g/cm31.95g/cm3。6.6.2 礦漿溫度：6070。6.6.3 壓縮風(fēng)壓力：0.5MPa0.8MPa。6.6.3 給礦時間：60 s120s。6.6.4 擠壓壓力：1.2 MPa1.6MPa。6.6.5 擠壓時間： 900s1600s。7 崗位操作法7.1 24#皮帶崗位7.1.1 交接班和帶料前后，認真檢查皮帶運輸機，發(fā)現(xiàn)皮帶跑偏或運轉(zhuǎn)電機響聲異常時，應(yīng)及時處理。7.1.2 勤與多膛爐23#皮帶崗位聯(lián)系，及時將氧化鋅焙砂均勻運往料倉。7.1.3 帶料

11、時，檢查帶料量和焙砂質(zhì)量并及時清除焙砂中雜物，防止帶料過多壓死皮帶導(dǎo)致皮帶磨斷，發(fā)現(xiàn)焙砂粒度不合要求或雜物過多時，應(yīng)及時向班長和分廠調(diào)度匯報。7.1.4 交接班時，測量料倉上空高度，并向班長匯報。7.2 球磨崗位7.2.1 開車前，必須仔細檢查減速機、電機、泵、老鴉嘴、分級機、中間槽及篩網(wǎng)、球磨筒體以及潤滑油站運行是否正常，裝球量是否符合要求。發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。7.2.2 接到開車通知，啟動泵、球磨機后，再打開沖礦液閥門，用上清液循環(huán)。7.2.3 接到下料通知，啟動料倉振打器后，啟動圓盤給料機均勻下料，根據(jù)處理量及焙砂質(zhì)量決定下料大小，并開啟氧化液調(diào)整沖礦液流量使液固比達到工藝要求。7.2.

12、4 每周向球磨機加球3050個，保證球磨機內(nèi)裝球量占筒體體積2530。7.2.5 磨礦時，要將篩上物及時清除，集中送往干燥窯中間料倉。7.2.6 短時間停料，保持上清液循環(huán)，長時間停料，必須關(guān)氧化液，將球磨機、中間槽及管道清洗干凈后，再停球磨機，停泵后放空中間槽。7.3 中性浸出崗位7.3.1 開車前，必須仔細檢查一級槽、二級槽、pH值自動儀表是否正常。發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。7.3.2 開車時，先通知地槽崗位啟動一級泵，球磨崗位開車，用上清液充滿一、二級槽后，再通知地槽崗位向一級泵中間槽內(nèi)加入廢液，同時通知球磨崗位下料。7.3.3 手動調(diào)節(jié)廢液閥門，使一級槽出口pH值，穩(wěn)定在2.53.5時，啟動

13、pH值自動控制儀表并將手動閥門全部打開。7.3.4 每隔30min用精密pH試紙校對一次儀表pH值，發(fā)現(xiàn)pH值異常及時采取措施。7.3.5 短時間停料，將pH值自動打手動，關(guān)閉廢液閥門，一級泵中間槽停加廢液，采用上清循環(huán)。停車時間較長，應(yīng)關(guān)閉pH值自動控制儀表及手動閥門，放空一、二級槽。7.3.6 開車后調(diào)整好一級分級流量，使兩邊進液均勻，并根據(jù)酸性罐體積和下料情況，控制好分級底流流量。7.4 浸出地槽崗位7.4.1 開車前，必須檢查泵、中間槽、各種閥門是否完好，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。7.4.2 接到開車通知，在一級泵中間槽加入上清液，啟動一級泵，當(dāng)一級槽有溢流流出時，啟動二級泵。7.4.3 接

14、到下料通知，在一級泵中間槽加入廢液，根據(jù)中性浸出崗位要求，及時調(diào)整廢液和上清流量，做到不冒液。7.4.4 按酸性浸出崗位指令，放酸性浸出罐。放罐時，中間槽不得冒液，放完后，關(guān)好底閥打開風(fēng)管，通知酸性浸出崗位。7.5 中性濃縮崗位7.5.1 礦漿進口必須引入中心導(dǎo)流筒，不造成礦漿短路，保證澄清效果。7.5.2 經(jīng)常檢查維護濃密機和泵等設(shè)備，使其正常運轉(zhuǎn)，在升降濃密機耙臂時，應(yīng)慢慢提落中心軸，使蝸輪蝸桿正常嚙合。開車前，必須順盤車一周，避免限位頂壞。7.5.3 中性濃縮上清要均勻放出，最高液面在工字鋼下100mm。7.5.4 每班及時排放中性底流，控制密度1.50g/cm3左右，并用風(fēng)管清理錐底及

15、周圍積渣。7.6 酸性浸出崗位7.6.1 做罐前，必須檢查攪拌機、底閥、蒸汽管及風(fēng)管是否正常。發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。7.6.2 根據(jù)廢液含酸及中性底流濃度每罐配廢液30m3左右。如果用濃硫酸浸出時，先配廢液5m3，打入中性底流一次，然后補加濃硫酸3m35m3。7.6.3 當(dāng)打入中性底流體積達30m3時，啟動攪拌機，打開蒸汽加溫。7.6.4 每進一次底流后，檢查罐內(nèi)酸度，發(fā)現(xiàn)酸度偏低及時補充，當(dāng)體積達到80m3以上，酸度穩(wěn)定在（22±2）g/L時，停止打入中性底流，繼續(xù)加溫到8090，浸出8h以上，通知地槽崗位放罐。7.7 酸性濃縮崗位7.7.1 礦漿進口必須引入中心導(dǎo)流管，不造成礦漿短

16、路，保證澄清效果。7.7.2 經(jīng)常檢查維護濃密機、泵、C干粉三號劑溶解設(shè)備，使其正常運轉(zhuǎn)，升降濃密機耙臂時，應(yīng)慢慢提落中心軸，使蝸輪、蝸桿正常嚙合。開車前，必須順盤車一周，避免限位頂壞。7.7.3 進酸性礦漿時，打開閥門將C干粉三號劑連續(xù)均勻加入槽內(nèi)。7.7.4 上清要清亮不帶懸浮物，最高液面在工字鋼下100mm。7.7.5 每班排放底流24次。7.7.6 按規(guī)定濃度做好一罐C干粉三號劑交班。7.8 銦鍺置換崗位7.8.1 打液前，必須檢查鋅粉給料機、攪拌機、排汽筒、底閥，確認完好，方可進液。7.8.2 每罐打酸性濃縮上清液50m360m3（打完液時，槽內(nèi)上空應(yīng)留六塊瓷磚高）然后開蒸汽加溫，當(dāng)

17、液溫達到6570時，開始加鋅粉，所需鋅粉在2h 左右均勻緩慢加入，當(dāng)溶液pH值達到4.0時，停止加入鋅粉，繼續(xù)攪拌0.5h以上，pH值達到4.85.0，開始壓濾。7.8.3 置換槽進行置換時，要檢查槽上的密封和通風(fēng)情況，同時在槽上掛好氯化汞或溴化汞試紙，以免砷化氫中毒。7.8.4 操作時要蓋好人孔蓋，檢查溶液pH值時，必須用樣筒在取樣孔取樣。7.9 壓濾機崗位7.9.1 壓濾前裝好布并壓緊，以保證壓濾后液清亮，無懸浮物。7.9.2 壓濾時應(yīng)檢查是否跑渾，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。7.9.3 壓完好應(yīng)將濾渣清理干凈交班。7.10 富集地槽崗位7.10.1 經(jīng)常檢查、維護好地槽泵、錐底底閥等，使設(shè)備正常運

18、轉(zhuǎn)。7.10.2 要加強與置換崗位聯(lián)系，以免壓錯罐。放罐時要檢查pH值是否達到終點。7.10.3 做到管道、泵和中間槽不漏液，壓完后，將底閥關(guān)死。所漏置換液泵入置換槽，再進行壓濾。7.10.4 所漏酸性液，泵入置換槽再進行置換。7.11 勞氏壓濾崗位7.11.1 開車前，應(yīng)檢查勞氏壓濾機、攪拌機、泵等設(shè)備，確認完好后，通知濃縮槽崗位送渣。同時作好勞氏壓濾機開車準(zhǔn)備。7.11.2 啟動開車按鈕進行重置操作，洗布一周后，按時間模式設(shè)定時間參數(shù)，轉(zhuǎn)入自動模式實現(xiàn)自動操作。7.11.3 每個周期必須檢查各板框濾餅厚度和水份，根據(jù)礦漿性質(zhì)，隨時調(diào)節(jié)時間參數(shù)，保證渣含水達到規(guī)定要求。7.11.4 定期更換

19、濾布，清理洗布水噴咀和格柵，保證生產(chǎn)能力。7.11.5 設(shè)備檢修后，按試驗?zāi)Ｊ竭M行驗收，合格后方能開車。7.11.6 發(fā)生報警時，消除報警因素后，方能繼續(xù)開車。7.11.7 交接班及班中，檢查礦漿比重，溫度。發(fā)現(xiàn)比重偏低，及時與濃縮槽崗位聯(lián)系。7.11.8 及時聯(lián)系汽車將料斗內(nèi)渣運走，過磅后，將檢斤單取回。7.11.9 緊急停車，按緊急停車按鈕。正常停車，采用終端模式停車。8 產(chǎn)出物料及質(zhì)量要求8.1 氧化鋅中性浸出上清液：應(yīng)符合Q/ZYJ 2005氧化鋅中性上清的規(guī)定，其中：化學(xué)成分（g/L）：As0.010 Sb0.015 Ge0.008；含固量：1.5g/L（濕量）。8.2 氧化鋅酸性濃

20、縮上清液（g/L）： In0.25 H2SO4：20±2；含固量： 5g/L（濕量）。8.3 銦鍺富集渣：應(yīng)符合Q/ZYJ 2005銦鍺富集渣的規(guī)定，其中：In2.0 Zn30水份50 不夾帶雜物。8.4 氧化鋅浸出渣：應(yīng)符合Q/ZYJ 2005氧化鋅浸出渣的規(guī)定，其中：Zn全15 Zn水4.5 Pb28 In0.129 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)：9.1 氧化鋅鋅浸出率：95。 9.2 氧化鋅中上清合格率：90。9.3 銦浸出率：50。9.4 銦置換率：98。9.5 銦富集回收率：47。9.6 富集渣含銦：2.0。9.7 鋅粉單耗：60kg/kg·In。9.8 壓濾布單耗：0.5m

21、2/kg·In。9.9 氧化鋅浸出渣率： 30±5。9.10 勞式過濾生產(chǎn)能力：（3851）t干渣/臺.d。10 主要設(shè)備（見表1）：表1序號 設(shè)備名稱技 術(shù) 規(guī) 格數(shù)量材 質(zhì)1氧化鋅料倉V=82m32上部矩型鋼筋混凝土下部方棱錐形鋼板2沖礦液高位槽V=77m31內(nèi)襯不銹鋼核形狀同上內(nèi)襯環(huán)氧玻璃布324#皮帶運輸機B=650mm L=110.73m1附：電 機Y220L1-6 18.5 kW1 減速機ZQ750-V i=31.514圓盤給料機1500mm2附：電 機Y160M-6 N=7.5kW2 減速機NEW-72-14 i=61.382 調(diào)速器SVF-113 N=7.5

22、kW5球磨機1500mm L=3000mm3內(nèi)襯橡膠，研磨體鐵球附：減速機ZD-45 i=3.123 電 機JR125-8 N=95kW36沸騰浸出槽一級槽 V=15m31上部不銹鋼，下部為鈦材。不銹鋼二級槽 V=9m317酸性浸出槽V=120m3（其中柱體深度4m，棱臺深1m）8上部為八方型，底部為平底型鋼筋混凝土，內(nèi)襯環(huán)氧玻璃布內(nèi)襯瓷磚。附：減速機FAF-127 i=238 電 機DV180L4-C/KS 22kW88廢液高位槽3.65m h=3.1m V=32m31環(huán)氧玻璃鋼9濃縮槽18m h=3.6m（底部圓錐高0.9m） F=255m2 V=925m23鋼筋混凝土，內(nèi)襯環(huán)氧玻璃布，底

23、面襯瓷板濃密機18m n= 1/12 r/min3附：減速機雙蝸桿傳動 i=4332 3電 機Y132M1-6 N=4kW3提升減速機WS120-1 i=15.53 電 機Y112M-6 N=4kW3表1（續(xù)）序號 設(shè)備名稱 技 術(shù) 規(guī) 格數(shù)量材 質(zhì)10濃縮槽12m，h=3.84m（底部圓盤高度0.84m） F=113m2 V=370m31鋼筋混凝土，內(nèi)襯環(huán)氧玻璃布底部襯瓷板濃密機12m n=（59）r/min1附：減速機蝸輪減速機 i=711電 機Y1321M1-6 N=4kW1提升減速機BWD15-71-4 i=711 電 機Y100L-6 N=5kW111勞氏壓濾機LAROX-PF壓濾機 F=31.5m23附：頂緊電機M01MBT160M N=11kW3驅(qū)動電機M03Y132M1-6 N=4kW3張緊電機M04Y90S-4 N=1.1kW3糾偏電機M07MT71A N=0.25kW3高壓水泵TV2.5/CR30-1103電 機MBT160M N=15kW3洗布水泵D25-505 Q=25m3/h H=250m1電 機Y200L-4 N=5.5kW112勞氏泥漿槽3500mm H=2600mm V=25m31不銹鋼攪拌機WHC-16 n=31.5 r/min1附：電機Y160M2-8 N=5.5kW113 勞氏渣斗3400m×3400m